การแสดงรถไฟและสภาพอากาศของสหราชอาณาจักร: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

คำแนะนำนี้มีไว้สำหรับการออกเดินทางของรถไฟในสหราชอาณาจักรและการแสดงสภาพอากาศที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ใช้ฐานข้อมูล National Rail OpenLDBWS เพื่อรับข้อมูลการออกเดินทางของรถไฟตามเวลาจริงสำหรับสถานีรถไฟท้องถิ่นแห่งใดแห่งหนึ่งและแสดงข้อมูลดังกล่าว ใช้ฐานข้อมูล openweather เพื่อรับการพยากรณ์ 5 วันสำหรับเมืองและแสดงผล

มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้

• เข้าถึงฐานข้อมูลสถานีรถไฟแห่งชาติ
• สามารถกรองรายการเพื่อแสดงรถไฟที่ไปยังปลายทางที่ต้องการได้
• เข้าถึงฐานข้อมูล openweather เพื่อรับการพยากรณ์ 5 วัน
• การประมวลผลตาม ESP8266 เชื่อมต่อกับเครือข่าย wifi ในพื้นที่
• ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ (LIPO แบบชาร์จซ้ำได้) พร้อมที่ชาร์จในตัว
• กระแสไฟนิ่งต่ำมากสำหรับอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนาน
• จอ LCD 320 x 240 พร้อมปุ่มควบคุม 3 ปุ่ม
• การนอนหลับอัตโนมัติ
• ข้อมูลการกำหนดค่าที่แก้ไขได้
• การอัปเดตซอฟต์แวร์ Over the Air
• ตู้พิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 1: การใช้งาน

เครื่องจะเปิดขึ้นโดยกดปุ่มตรงกลางสั้นๆ

ในการใช้งานครั้งแรกจะสร้างจุดเข้าใช้งานสำหรับการกำหนดค่า Wifi ในพื้นที่ ใช้โทรศัพท์เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายนี้ ใช้เบราว์เซอร์โทรศัพท์เพื่อเข้าถึง 192.168.4.1 แล้วคุณจะได้รับหน้าการกำหนดค่า wifi เลือกเครือข่ายและป้อนรหัสผ่าน เครื่องจะบันทึกสิ่งนี้และรีสตาร์ทเพื่อเข้าถึงเครือข่ายท้องถิ่น อาจจำเป็นต้องทำขั้นตอนนี้อีกครั้งหากย้ายไปยังเครือข่ายอื่นหรือรหัสผ่านถูกเปลี่ยน

เมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย wifi ในพื้นที่แล้ว หน่วยจะเข้าถึงฐานข้อมูลการรถไฟแห่งชาติหรือฐานข้อมูล openweather และสืบค้นเพื่อค้นหาเวลาออกเดินทางของสถานีและปลายทางที่กำหนดค่าไว้ หรือพยากรณ์อากาศ สิ่งนี้จะถูกทำซ้ำในช่วงเวลาที่กำหนดไว้ในไฟล์ปรับแต่ง

การใช้งานปุ่มมีดังนี้

• ปุ่มบน - กดสั้นๆ เพจขึ้นหากมีบริการเพิ่มเติมที่พอดีกับหน้าจอ
• บน ล่าง - กดแบบยาว แสดงโวลต์แบตเตอรี่และที่อยู่ IP กดสั้นๆ จะนำกลับมาแสดงผลตามปกติ
• ปุ่มกลาง - กดสั้นๆ เปิดเครื่อง จากนั้นสลับไปมาระหว่างรถไฟกับสภาพอากาศ
• ปุ่มกลาง - กดค้าง บังคับให้นอนหลับ
• ปุ่มล่าง - กดสั้นๆ เลื่อนลงหากมีบริการเพิ่มเติมที่พอดีกับหน้าจอ
• ปุ่มล่าง - กดค้าง ก้าวไปยังสถานีปลายทางเริ่มต้นและสิ้นสุดคู่ถัดไปหรือเมืองสภาพอากาศหากมีการป้อนหลายรายการ

เครื่องจะเข้าสู่โหมดสลีปโดยอัตโนมัติตามที่กำหนดค่าไว้

ไฟล์กำหนดค่าสามารถเข้าถึงได้โดยใช้ https://ip/edit (หลังจากตั้งค่าเสร็จแล้ว)

การกำหนดค่ารวมถึงรายการ trainsStation และ trainsDestinations รายการแรกคือรหัส crs สำหรับสถานีในพื้นที่ที่คุณสนใจดูเวลาออกเดินทาง ที่สองคือสถานี crs ที่รถไฟขาไปต้องผ่าน ใช้เพื่อกรองข้อมูลขาออกไปยังผู้ที่สนใจ (พูดในทิศทางเดียว) อาจเว้นว่างไว้เพื่อแสดงเวลาออกเดินทางทั้งหมด แต่ละรายการสามารถมีได้ถึง 4 รหัสโดยคั่นด้วย ', ' หากมีน้อยกว่า 4 รายการสุดท้ายจะถูกทำซ้ำเพื่อสร้าง 4 ปุ่มด้านล่างกดแบบยาวใช้เพื่อก้าวไปรอบ ๆ คู่เหล่านี้เมื่อแสดงการออกเดินทาง

นอกจากนี้ยังรวมถึง weatherCityCodes และ weatherCityNames

ซอฟต์แวร์ใหม่อาจได้รับการอัปเดตโดยการสร้างไบนารีใหม่ใน Arduino และทำการอัปเดตแบบ over the air โดยใช้

ขั้นตอนที่ 2: ส่วนประกอบและเครื่องมือ

ส่วนประกอบต่อไปนี้มีความจำเป็น

• จอ LCD ขนาด 320x240 3.2" มี 3 ปุ่ม เดิมทีมีไว้สำหรับใช้กับ Raspberry Pi แต่สามารถใช้ได้กับทุกอย่างที่มี SPI
• โมดูล ESP-12F Esp8266
• แบตเตอรี่ LIPO 18650
• ที่ใส่แบตเตอรี่
• โมดูลเครื่องชาร์จ Micro USB LIPO
• หัวเสียบเสียบเข้ากับจอ LCD
• XC6203E ตัวควบคุม 3.3V
• 200uF 6.3V ตัวเก็บประจุแทนทาลัม
• AO3401 P ช่อง MOSFET
• ซีเนอร์ไดโอด x 3
• ตัวต้านทาน 4k7, 4k7, 470k
• ต่อสายไฟ
• ตัวเก็บประจุ 4.7uF
• บอร์ด perf หรือ euivalent สำหรับติดตั้งส่วนประกอบบางอย่าง
• กาวเรซิน
• เทปสองหน้า.

จำเป็นต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้

• หัวแร้งบัดกรีแบบละเอียด
• แหนบ

ขั้นตอนที่ 3: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นี้ใช้โมดูล ESP-12F พร้อมส่วนประกอบพิเศษบางอย่างเพื่อช่วยให้นอนหลับได้ง่ายขึ้น

สวิตช์ตัวใดตัวหนึ่งจะเปิดใช้งานทรานซิสเตอร์ MOSFET ซึ่งจะเพิ่มพลังงานให้กับจอแสดงผลและเปิดใช้งาน ESP8266 พิน GPIO จะรักษาพลังงานไว้แม้จะปล่อยสวิตช์

จอแสดงผลติดอยู่กับหมุด SPI มาตรฐานบน ESP8266

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ

ฉันทำตามขั้นตอนต่อไปนี้

• พิมพ์กล่องหุ้ม 3 มิติและตรวจสอบว่าจอแสดงผลพอดี ทรงพอดีตัวและกระดุมเม็ดกลม
• พิมพ์ฝา 3 มิติและชิ้นส่วนเพิ่มเติมรวมถึงขายึดโมดูลเครื่องชาร์จ
• ประกอบวงจรเสริมเรกูเลเตอร์บนบอร์ดสร้างต้นแบบ
• ติดตั้งเข้ากับ ESP8266 และเชื่อมต่อผ่านปลั๊กส่วนหัวที่สามารถใส่ลงในจอแสดงผลได้
• เพิ่มจุดเล็กๆ ของกาวเรซินรอบๆ ขอบของจอแสดงผลเพื่อยึดเข้าที่
• ต่อที่ใส่แบตเตอรี่และโมดูลเครื่องชาร์จ
• โมดูลเครื่องชาร์จกาวเรซินสำหรับยึดแล้วติดกาวที่ด้านข้างของเคสเพื่อให้แน่ใจว่ามองเห็น USB ผ่านจุดเข้าใช้งาน
• ติดที่ใส่แบตเตอรี่ที่ด้านหลังของจอแสดงผลโดยใช้เทปกาวสองหน้า
• เดินสายครบ. ฉันใส่ปลั๊กแบบธรรมดาไว้ในสายไฟจากแบตเตอรี่ / อุปกรณ์ชาร์จไปยังตัวควบคุมเพื่ออำนวยความสะดวกในการตัดการเชื่อมต่อ

โปรดทราบว่าโมดูลจอแสดงผล LCD บางรุ่นมีสายไฟที่แตกต่างกันเล็กน้อย และไม่มีอินพุตแรงดันไฟฟ้า 3.3V บนพิน 1 และ 17 พวกเขาพึ่งพาการใช้อินพุต 5V บนพิน 2 และ 4 จากนั้นใช้ตัวควบคุมบนบอร์ด 1117 เพื่อจัดหา 3.3V ที่จำเป็น สิ่งเหล่านี้ยังคงสามารถใช้งานได้ตามปกติ แต่จะต้องใช้เอาต์พุตการแสดงผล 3.3V จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อส่งตรงไปยังขากลางของตัวควบคุมบอร์ดแสดงผลโดยข้ามตัวควบคุมและจ่ายไฟ 3.3V โดยตรง

ขั้นตอนที่ 5: ซอฟต์แวร์และการกำหนดค่า

ซอฟต์แวร์นี้ใช้ Arduino และที่เก็บอยู่ที่

เนื่องจาก ESP8266 มีหน่วยความจำจำกัด ส่วนต่อประสานกับฐานข้อมูล Rail และสภาพอากาศ และการประมวลผลการตอบสนองจึงได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อใช้หน่วยความจำน้อยที่สุด แบบสอบถามที่ใช้ในการเข้าถึงฐานข้อมูลมีอยู่ในไฟล์ปรับแต่งและมีพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ชื่อสถานีซึ่งถูกแทนที่

Readme มีคำแนะนำในการใช้งาน โดยเฉพาะหมายเหตุ

• คุณต้องได้รับโทเค็นการเข้าถึงจากรถไฟแห่งชาติและ openWeather การลงทะเบียนและการใช้งานปกติฟรี
• คุณควรเปลี่ยนรหัสผ่านเริ่มต้นในไฟล์ ino ก่อนทำการคอมไพล์
• คุณต้องเปลี่ยนไฟล์ trainsWeatherConfig.txt เพื่อให้มีโทเค็นการเข้าถึงของคุณ และเพื่อเปลี่ยนข้อมูลสถานีและการตั้งค่าส่วนบุคคลใดๆ
• คุณจะต้องได้รับสถานีท้องถิ่นและรหัส 'CRS' ปลายทางและรหัสเมืองสภาพอากาศ ReadMe มีลิงก์เพื่อรับสิ่งเหล่านี้